Tärkein ero - nitrifikaatio vs. denitrifikaatio
Typen kierto on tärkeä biogeokemiallinen kierto, jossa typpi on muunnettu eri kemiallisissa muodoissa, kuten NH 3, NH 4 +, NO 2 -, NO 3 - jne. On olemassa neljä suurta prosesseja typen kierron. Ne ovat kiinnitys, ammonifikaatio, nitrifikaatio ja denitrifikaatio. Monet näistä prosesseista suoritetaan mikro-organismeilla, erityisesti maaperässä läsnä olevilla bakteereilla. Nitrifikaatio ja denitrifikaatio ovat kaksi päävaihetta, jotka muuttavat ilmakehän typpeä nitraatiksi ja nitraatti takaisin ilmakehän typeksi. Nitrifikaatio on ammoniumin (NH 4 +) biologinen muutos nitraatiksi (NO 3 -) hapettamalla, kun taas denitrifikaatio on nitraatin biologinen muutos typpikaasuiksi (N 2) pelkistämällä. Tämä on keskeinen ero nitrifikaation ja denitrifikaation välillä.
SISÄLLYS
1. Yleiskatsaus ja keskeinen ero
2. Mikä on nitrifikaatio
3. Mikä on denitrifikaatio
4. Nitrifikaation ja denitrifikaation yhtäläisyydet
5. Vertailu vierekkäin - nitrifikaatio vs denitrifikaatio taulukkomuodossa
6. Yhteenveto
Mikä on nitrifikaatio?
Nitrifikaatio on prosessi, joka muuntaa ammoniakin tai ammoniumionit nitraateiksi hapettamalla. Se on olennainen osa typpisyklistä. Sitä helpottavat kahden tyyppiset kemoautotrofiset aerobiset bakteerit, kuten Nitrosomonas ja Nitrobacter. He työskentelevät aerobisissa olosuhteissa. Nitrifikaation aloittaa Nitrosomonas. Nitrosomonas-bakteerit muuttavat ammoniakin ja ammoniumionit nitriitiksi. Toiseksi nitriitti muuttuu nitraatiksi Nitrobacterin avulla. Nämä kaksi vaihetta voidaan esittää seuraavasti.
Nitrifikaatio on erittäin tärkeää ekosysteemin ja orgaanisen aineen hajoamisen jatkumiselle. Nitrifikaatio on myös olennainen prosessi kasveille. Kasvit saavat typpeä nitraateina. Nitraatti on tärkein typen muoto kasveissa. Siksi nitrifikaatio on erittäin tärkeää maataloudelle ja kasveille.
Kuva 01: Typpisykli
Mikä on denitrifikaatio?
Denitrifikaatio on prosessi, jolla maaperässä olevat nitraatit pelkistetään ilmakehän typpikaasuksi denitrifioimalla bakteereja. Tämä on päinvastaista kuin nitrifikaatio, jota kuvataan edellisessä osassa. Denitrifikaatio on tärkeä vaihe typpisyklissä, joka vapauttaa kiinteää typpikaasua takaisin ilmakehään. Denitrifikaatiota helpottavat denitrifioivat bakteerit, kuten Pseudomonas ja Clostridium. Nämä bakteerit ovat fakultatiivisia anaerobisia ja heterotrofisia bakteereja. Ne työskentelevät anaerobisissa tai anoksisissa olosuhteissa, kuten vedessä maaperässä. He käyttävät nitraattia hengityssubstraattinaan, ja sen seurauksena nitraatti vapautuu kaasumaisena typpeä ilmakehään.
Kuva 02: Denitrifikaatio
Mitkä ovat nitrifikaation ja denitrifikaation yhtäläisyydet?
- Nitrifikaatio ja denitrifikaatio ovat typpisyklin kaksi pääprosessia.
- Molemmat prosessit ovat bakteerien ohjaamia.
Mikä on ero nitrifikaation ja denitrifikaation välillä?
Erilainen artikkeli keskellä taulukkoa
Nitrifikaatio vs denitrifikaatio |
|
| Nitrifikaatio on ammoniakin tai ammoniumionien hapettuminen nitraatti-ioneiksi nitrifioivilla bakteereilla. | Denitrifikaatio on nitraatin pelkistyminen kaasumaiseksi typeksi denitrifioimalla bakteereja. |
| Reaktiosekvenssit | |
| Nitrifikaatio kuten NH 3 → NH 4 + → NO 2 - → NO 3 - | Denitrifikaatio tapahtuu muodossa NO 3 - → NO 2 - → NO → N 2 O → N 2 |
| Maataloudessa | |
| Nitrifikaatio on tärkeä prosessi maataloudelle, koska se tuottaa kasvien saatavissa olevaa typpeä (nitraatti-ioneja) | Denitrifikaatio on haitallista kasvintuotannolle, koska kasvien saatavilla oleva typpilähde (nitraatti) muuttuu kaasumaiseksi typeksi (N 2). |
| Reaktiot | |
| Nitrifikaatio tapahtuu hapettamalla. | Denytrifikaatio tapahtuu pelkistämällä |
| Bakteerit mukana | |
| Nitrifikaatiota helpottavat kemoautotrofiset aerobiset bakteerit. | Denitrifikaatiota helpottavat fakultatiiviset bakteerit tai heterotrooppiset denitrifioivat bakteerit. |
| Edut | |
| Nitrifikaatio on hyödyllistä maataloudelle, koska se tuottaa kasvien nitraattia. | Denitrifikaatio on hyödyllistä vesieliöille ja teollisuus- tai jätevedenpuhdistukselle. |
| Herkkyys ympäristörasituksille | |
| Typpi-aineet ovat herkempiä ympäristökuormille. | Denifiointiaineet ovat vähemmän herkkiä ympäristörasituksille. |
| pH-alue | |
| Nitrifikaatio tapahtuu pH-arvossa 6,5 - 8,5. | Denitrifikaatio tapahtuu pH-alueella 7,0 - 8,5. |
| Lämpötila | |
| Nitrifikaatiolämpötila on 16-35 ° C | Denytrifikaatiolämpötila on välillä 26-38 ° C |
| Ehdot | |
| Nitrifikaatio suosii aerobisia olosuhteita. | Denitrifikaatio suosii anoksisia olosuhteita. |
| Esto | |
| Nitrifikaatio tapahtuu tulvien, korkean suolapitoisuuden, korkean happamuuden, korkean emäksisyyden, liiallisen muokkaamisen ja myrkyllisten yhdisteiden kautta. | Denitrifikaatiota estää alentunut nitrifikaatio, alhaisemmat nitraattitasot, lannoite ja maaperän viemäröinti. |
Yhteenveto - nitrifikaatio vs. denitrifikaatio
Typpikaasun osuus ilmakehästä on noin 78 tilavuusprosenttia. Ilmakehän typpi pääsee elävään maailmaan prosessilla, jota kutsutaan biologiseksi typen kiinnittymiseksi. Se tapahtuu typpeä sitovilla bakteereilla. Typpia sitovat bakteerit muuttavat typen ammoniakiksi. Sitten tämä ammoniakki kiertää typpisyklin kautta ja toimittaa typpeä kaikille eläville organismeille. ammoniakki ja ammoniumionit muunnetaan nitraatiksi hapettamalla. Tätä prosessia kutsutaan nitrifikaatioksi. Nitrifikaatio on tärkeä vaihe typpisyklissä. Sen suorittavat aerobiset bakteerit, kuten Nitrosomonas ja Nitrobacter. Kasvit ja muut organismit kuluttavat maaperän nitraattia. Maaperän nitraattia käytetään energialähteenä denitrifioimalla bakteereja anaerobisissa olosuhteissa. Prosessin aikana, nitraatti on muunnettu takaisin ilmakehän N 2vähentämällä. Tätä prosessia kutsutaan denitrifikaatioksi. Tämä on ero nitrifikaation ja denitrifikaation välillä.
Lataa PDF-versio nitrifikaatiosta vs denitrifikaatiosta
Voit ladata tämän artikkelin PDF-version ja käyttää sitä offline-tarkoituksiin lainausmerkintöjen mukaan. Lataa PDF-versio täältä Nitrifikaation ja denitrifikaation ero.
